UNIVERSIDAD DE NARIÑOFACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLASPROGRAMA DE INGENIERÍA AGROFORESTALPRESENTADO A: Samia del mar Yela IAF y Claudia Quiroz IAF INTEGRANTES:LEIDY BEDOYA ELIANA BOLAÑOS CRISTIAN DELGADO ANDRÉS PADILLA CARLOS TOBAR DESARROLLO DEL TALLER: CICLOS BIOGEOQUIMICOS

1. De los ciclos biogeoquímicos indique:

a) Definición: Los ciclos biogeoquímicos se los puede definir, como el proceso de circulación que realiza la materia, desde los seres vivos hacia el ambiente abiótico y viceversa. Esa circulación constituye los ciclos biogeoquímicos, que son los movimientos de agua, de carbono, oxígeno, nitrógeno, fósforo, azufre y otros elementos que en forma permanente se conectan con los componentes bióticos y abióticos de la Tierra. Al haber distribución y transporte de materia, se controla un recambio y transformación de los ambientes terrestre acuático y atmosférico, es así que el sistema de los ciclos regula tanto biosfera como hidrosfera, dándose cambios físicos químicos y biológicos. Es así como se encuentra en esta dinámica, la interacción de distintos elementos químicos y la presencia de ciclos abiertos (como el flujo de energía) y cerrados (ciclo de la materia). (Nachon, 2008)

Importancia: La tierra es un sistema cerrado donde no entra ni sale materia. Las sustancias utilizadas por los organismos no se "pierden" aunque pueden llegar a sitios donde resultan inaccesibles para los organismos por un largo período. Sin embargo, casi siempre la materia se reutiliza y a menudo circula varias veces, tanto dentro de los ecosistemas como fuera de ellos. Es por esto que los ciclos biogeoquímicos la importancia de los ciclos biogeoquímicos indica que los elementos, se encuentran disponibles para ser usados una y otra vez por otros organismos; sin estos ciclos los seres vivos se extinguirían. Estos son procesos naturales que reciclan elementos en diferentes formas químicas desde el medio ambiente hacia los organismos y de forma inversa. (García, 2002)

b) Ciclo del agua: Los rayos solares calientan las aguas. El vapor sube a la troposfera en forma de gotitas. El agua se evapora y se concentra en las nubes. El viento traslada las nubes desde los océanos hacia los continentes.

A medida que se asciende bajan las temperaturas, por lo que el vapor se condensa. Es así que se desencadenan precipitaciones en forma de lluvia y nieve. (Castillo, 2002 a)

El agua caída forma los ríos y circula por ellos. Además, el agua se infiltra en la tierra y se incorpora a las aguas subterráneas (mantos freáticos). Por último, el agua de los ríos y del subsuelo desemboca en los mares.

Ciclo del carbono: durante la fotosíntesis, los organismos productores absorben el dióxido de carbono para transformarlo en compuestos orgánicos. Los consumidores primarios se alimentan de esos productores al utilizar y degradar la materia orgánica que contiene carbono, una parte de este carbono es liberado por CO2 y la otra almacenada en los tejidos animales y pasa a los carnívoros que se alimentan de herbívoros. Es así como el carbono pasa a los animales colaborando en la formación de materia orgánica. (Castillo, 2002 b)

Los desechos de las plantas, de los animales y de restos de organismos se descomponen por la acción de hongos y bacterias. Durante este proceso de putrefacción por parte de los descomponedores, se desprende CO2.

Ciclo del oxígeno: al respirar, los animales y los seres humanos tomamos del aire el oxígeno que las plantas producen y luego exhalamos gas carbónico. Las plantas, a su vez, toman el gas carbónico que los animales y los seres humanos exhalamos, para utilizarlo en el proceso de la fotosíntesis. Plantas, animales y seres humanos intercambian oxígeno y gas carbónico todo el tiempo, los vuelven a usar y los reciclan. (Castillo, 2002 c)

Ciclo del nitrógeno: este ciclo está compuesto por 5 etapas: NITRIFICACIÓN, transformación bacteriana de amoníaco en nitratos. DESNITRIFICACIÓN, transformación bacteriana de nitratos en nitrógeno. AMONIFICACIÓN, transformación de los desechos orgánicos en amoníaco por los descomponedores. ASIMILACIÓN, absorción de nitratos y amonio por las raíces de las plantas y FIJACIÓN, transformación bacteriana del nitrógeno atmosférico en amoníaco. (Castillo, 2002 d)

Ciclo del azufre: gran parte del azufre que llega a la atmósfera proviene de las erupciones volcánicas, de las industrias, vehículos, etc. Una vez en la atmósfera, llega a la tierra con las lluvias en forma de sulfatos y sulfitos. Su combinación con vapor de agua produce el ácido sulfúrico. Cuando el azufre llega al suelo, los vegetales lo incorporan a través de las raíces en forma de sulfatos solubles. Parte del azufre presente en los organismos vivos queda en los suelos cuando éstos mueren. La descomposición de la materia orgánica produce ácido sulfhídrico, de mal olor, devolviendo azufre a la atmósfera. (Castillo, 2002 e)

Ciclo del fosforo: la lluvia disuelve los fosfatos presentes en los suelos y los pone a disposición de los vegetales. El lavado de los suelos y el arrastre de los organismos vivos fertilizan los océanos y mares. Parte del fósforo incorporado a los peces es extraído por aves acuáticas que lo llevan a la tierra por medio de la defecación (guano). Otra parte del fósforo contenido en organismos acuáticos va al fondo de las rocas marinas cuando éstos mueren. Las bacterias fosfatizantes que están en los suelos

transforman el fósforo presente en cadáveres y excrementos en fosfatos disueltos, que son absorbidos por las raíces de los vegetales. (Castillo, 2002 f)

c) TRANSFORMACIONES FISICAS:

DISOLUCIÓN: propiedad que presentan los solutos presentes en los ciclos para mezclarse homogéneamente en un medio líquido, sea que se pueda o no distinguir el soluto, presentando variabilidad en la concentración.

PRECIPITACIÓN: agua procedente de la atmósfera y que en forma sólida o líquida se deposita sobre la superficie de la tierra:

VOLATILIZACIÓN: también conocida como sublimación, es el proceso que consiste en el cambio de estado de la materia sólida al estado gaseoso sin pasar por el estado líquido.

FIJACIÓN: se entiende por fijación toda manipulación sobre un ser vivo, o bien sobre parte de él, que tiene por objeto mantener toda su arquitectura tanto estructural como química lo más inalterada posible, de tal forma que sus componentes celulares mantengan las mismas características que cuando dicho ser o tejido estaban vivos.

TRANSFORMACIONE BIOQUÍMICAS

BIOSÍNTESIS: Es la formación de una sustancia orgánica en otro ser vivo. Mediante los procesos de biosíntesis se crean las moléculas necesarias para formar nuevas células, siendo el conjunto de miles de reacciones químicas que ocurren continuamente en el cuerpo de un ser vivo en el que las moléculas más sencillas forman biomoléculas (moléculas orgánicas) más complejas.

BIODEGRADACIÓN: Es el resultado de los procesos de digestión, asimilación y metabolización de un compuesto orgánico llevado a cabo por bacterias, hongos, protozoos y otros organismos. En principio, todo compuesto sintetizado biológicamente puede ser descompuesto biológicamente. Sin embargo, muchos compuestos biológicos (lignina, celulosa, etc.) son difícilmente degradados por los microorganismos debido a sus características químicas.

BIOTRANSFORMACIÓN OXIDO-REDUCTORAS: los procesos electroquímicos son reacciones redox (óxido-reducción) en donde la energía liberada por una reacción espontánea se convierte en electricidad o donde la energía eléctrica se aprovecha para inducir una reacción química no espontánea. (Science 2008).

d) Microorganismos

Ciclo del carbono: una parte importante es lo que concierne a la producción de metano, que se produce por la descomposición de los ácidos orgánicos realizados por las arqueas metanógenas.

Las fermentaciones que son producidas por la degradación fundamental de los glúcidos de la materia orgánica, dando como producto final el CO2 que vuelve a la atmósfera, donde esta función lo realizan las levaduras.

Las aminas y el CO2 que se libera a la atmósfera se originan por la descarboxilación de los aminoácidos, donde los responsables son los Clostridium. (Blasco, 1970 a)

Ciclo del oxígeno: La función principal del oxígeno está basada en el agua,  en los procesos de respiración y fotólisis. Además del proceso de óxido reducción del mismo. El metabolismo microbiano está condicionado por la disponibilidad y tolerancia al oxígeno. La actividad microbiana en este caso realizado por todos los organismos anaerobios tiende a reducir el potencial redox. (Blasco, 1970 b)

Ciclo del nitrógeno: En el proceso de fijación, cuando el nitrógeno atmosférico (N2) es transformado en amoníaco (NH3), por bacterias que están en el suelo y el agua como lo son las Rhizobium sp.

El proceso de nitrificación, donde el amoníaco (NH3) es transformado en nitritos (NO2) por un grupo de bacterias del género Nitrosomas para luego esos nitritos convertirse en nitratos (NO3–) mediante otras bacterias del género Nitrobacter. (Blasco, 1970 c)

Ciclo del azufre: El ciclo comprende varios tipos de reacciones redox desarrolladas por microorganismos:

Bacterias anaerobias respiradoras de SO4= que producen la acumulación de H2S hasta alcanzar concentraciones tóxicas. Como lo son las Desulfovibrio. Bacterias fotosintéticas anaerobias pueden usar el H2S como donador de electrones en sus procesos metabólicos dando lugar a depósitos de azufre elemental. Como las bacterias Chlorobium sp. Bacterias quimiolitotrofas que utilizan el H2S como fuente de energía para la producción de ATP. En este caso las Beggiatoa. (Blasco, 1970 d)

Ciclo del fosforo: liberación de fosforo a varios pH es realizado por las Asperguillas. Para las divisiones primarias del fosfato que cumple el papel los Flavobacterium. Y para la desfosforilaciòn del fitato de hierro lo hacen las Mycabacterium. (Blasco, 1970 e)

e) CATEGORÍAS DE RESERVORIOS:

Los reservorios intervienen en la clasificación de los ciclos encontrandolos, gaseosos o sedimentarios.

GASEOSOS: Reservorio: atmósfera, océanos; corresponden a los ciclos globales, se incluyen en esta categoría al Nitrógeno Oxígeno y Carbono.

SEDIMENTARIO: En estos ciclos los reservorios se lo haya en rocas, suelo y minerales, los minerales se los encuentra como sales disueltas en lagos, corrientes, océanos. El ejemplo primordial en esta clasificación es el ciclo del fosforo.

COMBINADOS: Algunos elementos tienen reservorios tanto a nivel gaseoso como sedimentario. Característico del ciclo del Azufre.

(Robayo 2015).

2. De las zonas de vida indique

a) Definición: Se denomina zona de vida a las áreas donde las condiciones ambientales son similares de acuerdo a parámetros de temperatura, precipitación pluvial y evapotranspiración. Todos estos parámetros determinan el tipo y la variedad de flora y fauna existente en un sitio determinado. “Una zona de vida es un grupo de asociaciones vegetales dentro de una división natural del clima, las cuales tomando en cuenta las condiciones edáficas y las etapas de sucesión, tienen una fisonomía similar en cualquier parte del mundo”.

b) Importancia en su estudio punto de vista ecológico: el estudio de la Ecología comprende el análisis de los componentes más simples hasta los más complejos, partiendo de los bióticos tales como genes, células, órganos, poblaciones y comunidades, en relación con el medio abiótico, lo cual a su vez origina sistemas genéticos, celulares, de órganos y de poblaciones; los animales o vegetales, al interactuar con los componentes abióticos dan origen a los diferentes ecosistemas del mundo que constituyen y son la base de los estudios ecológicos; pero con un solo fin: el de la conservación del entorno para beneficio del hombre (Dugand, 1941, citado por IGAC, 1988)

c) parámetros que definen o demarcan una zona de vida y sus objetivos: el crecimiento vegetativo de las plantas, se ha estimado que ocurre entre el 0 ° C y el 30 ° C de temperatura; entonces los valores que se encuentren situados entre estos límites se les denominan “biotemperatura”, primer factor para determinar una zona de vida. La precipitación, es el segundo factor que define la zona de vida y el valor utilizado es el total anual de lluvias en milímetros; y para obtener resultados confiables, estos promedios, en lo posible deben tomarse con base en datos de 10 años como mínimo (Holdridge, 1982, citado por el IGAC, 1988). Los niveles de precipitación de los pisos altitudinales, determinan diferentes asociaciones de vegetación, desde el matorral desértico hasta el pluvial tropical. Como tercer y último factor en la determinación de las zonas de vida está la humedad; la asociación de la humedad con la precipitación ha dado lugar a algunas confusiones, a pesar de que existe una correlación directa entre ellas con una misma temperatura y en una región latitudinal determinada y la correlación entre la precipitación-humedad no es tan directa cuando se encuentra en diferentes pisos altitudinales o regiones latitudinales, pues la humedad del ambiente está determinada por la relación de la temperatura y la precipitación, independiente de otras fuentes de humedad.

d) Es: Comunidad vegetal formada por individuos o plantas con composición florística similar, especialmente en los estratos superiores y que ocupan una extensión con características ecológicas similares.

Estas asociaciones comprenden:

- Formaciones con árboles: la selva, el bosque y el monte.

- Formaciones sin árboles: estas se dividen en formaciones arbustivas, como las reúnen arbustos, asociados con hierbas y subarbustos. Y en formaciones Las formaciones herbáceas. (Ochoa, 2008)

e) Zonas de vida según Holdridge: En el sistema de Zonas de Vida de L.R. Holdridge, la unidad central es la zona de vida la cual comprende temperatura, precipitación y evapotranspiración; el objetivo de dicha zonificación es el de determinar áreas donde las condiciones ambientales sean similares, con el fin de agrupar y analizar las diferentes poblaciones y comunidades bióticas, para así aprovechar mejor los recursos naturales sin deteriorarlos y conservar el equilibrio ecológico.Para determinar una Zona de Vida se calcula la temperatura media y la precipitación total anual y el punto donde se intercepten las líneas de biotemperatura y precipitación define la localización del sitio en el diagrama y por consiguiente en el mapa. Al interior de cada hexágono se halla el nombre de la vegetación primaria que existe o que debería existir si el medio no hubiera sido alterado; o sea que la nomenclatura hace referencia a la vegetación natural clímax que hay o que podría establecerse en la zona determinada. Para la definición del nombre de la Zona de Vida donde no existan registros climáticos se deben seguir algunos criterios y observaciones de la zona, consistentes en el análisis de la fisionomía, formas biológicas y especies vegetales indicadoras, que sean representativas de cada unidad bioclimática. En el mapa cada Zona de Vida está representada por un color, en el símbolo las letras minúsculas corresponden al nombre dado por la humedad las mayúsculas a la biotemperatura, ejemplo: bosque húmedo Tropical, el cual se representa así: bh-T; en la parte exterior de los hexágonos, se encuentran en el diagrama unos triángulos pequeños, que indican zonas transicionales, y que poseen características climáticas y de vegetación de las Zonas de Vida adyacentes o más cercanas; dichas zonas transicionales pueden ser hacia el frío o hacia el cálido. (Molina y Osorto, 2014)

Ejemplo:

Zona 1. (be-t) BOSQUE ESPINOSO-TROPICAL Zona 2. (bms-t) BOSQUE MUY SECO-TROPICAL

Zona 3. (bs-mp) BOSQUE SECO.PERMONTANO Zona 4. (bs-mb) BOSQUE SECO-MONTANO BAJO

Zona 5. (bs-t) BOSQUE SECO-TROPICAL Zona 6. (bh-p) BOSQUE HUMEDO PREMONTANO

Zona 7. (bh-mb) BOSQUE HUMEDO-MONTANO BAJO Zona 8. (bmh-m) BOSQUE MUY HUMEDO-MONTANO

Zona 9. (be-pm) BOSQUE ESPINOSO-PREMONTANO Zona 10 (bh-m) BOSQUE HUMEDO-MONTANO

f) Las zonas de vida presentes en la costa pacífica están:

Bosque muy seco tropical: (tierra caliente muy seca), los Departamentos del Valle, Cauca, Nariño, Huila y Santander. Los límites climáticos generales son una temperatura media superior a 24°C y un promedio anual de lluvias entre 500-1000 mm.

Bosque húmedo tropical: (tierra caliente húmeda), presentes en la Costa del Pacífico (Tumaco, Dpto. de Nariño). Los límites climáticos generales son una temperatura media superior a 24 ºC y un promedio anual de lluvias entre 2.000-4000 mm.

Bosque muy húmedo tropical: (Tierra caliente muy húmeda), Se presenta hacia el 0céano Pacífico, en el piedemonte oriental de la Cordillera Oriental y en algunas áreas del Magdalena Medio. Los límites climáticos generales son una temperatura superior a 24°C y un promedio anual de lluvias entre 4.000-8000 mm.

Bosque pluvial tropical: (Tierra caliente súper húmeda), Se localiza en una extensa faja entre la Costa Pacífica y la Cordillera Occidental. Es uno de Ios pocos lugares del mundo en donde la lluvia anual es tan abundante. Los límites climáticos generales son una temperatura media superior a 24°C y un promedio de lluvia anual superior a 8.000 mm.

Bosque seco premontano: (tierra templada seca), se ve en la zona pacifica en partes como, (Dpto. del Cauca), cañones de los ríos Guáitara y Juanambú (Dpto. de Nariño), Los límites climáticos generales son una temperatura media entre 18-24°.C y un promedio anual de lluvias entre 500-1.000 mm.

Bosque seco montano bajo: (Tierra fría seca), Pasto e Ipiales (Dpto, de Nariño). Los límites climáticos generales son una temperatura media entre 12,18°C y un promedio anual de lluvias entre 500-1.000 mm.

Bosque húmedo montano: (Páramo o sub-páramo húmedo), Meseta de Túquerres (Dpto. de Nariño), Los límites climáticos generales son una temperatura media entre 6-12°.C y un promedio anual de lluvias entre 500 - 1.000 mm. (El TIEMPO, 1994)

BIBLIOGRAFIAS

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Castillo, M. 2002. Ecología y medio ambiente. En: http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000088/docs_curso/profesor.html. Consulta: Septiembre 2011.

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García, M. 2002. Ecología y medio ambiente. En: http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000088/docs_curso/profesor.html. Consulta: Septiembre 2011.

Molina, P y Osorto. L. 2014. Clasificación de zonas de vida de Holdridge. En: http://es.slideshare.net/clarettesandoval/clasificacion-de-zonas-de-vida. Consulta: Septiembre 2015.

Nachon, H. 2008. Ciencias biológicas y educación para la salud. En:https://mail.google.com/mail/u/0/?tab=wm#inbox/14c4c6f50fa87692?projector=1. Consulta: Septiembre 2011.

Ochoa, A. 2008. Todo sobre el campo. En: http://zootecnialiliana.blogspot.com.co/2008/10/zonas-de-vida-o-formaciones-vegetales.html. Consulta: Septiembre 2015

Robayo, M. 2015. Ciclos biogeoquímicos, introducción a ecología y problemas ambientales. En: http://www.academia.edu/6645523/CICLOS_BIOGEOQU%C3%8

Science. 2008. Los ciclos biogeoquímicos. En: https://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/alarchil/MASTER%20ECO/pRESENTACIONES%20pdf/Ciclos_C_N.pdf. 4 p; Presentación pdf. Consulta: Septiembre 2015.

Zonas de vida. En: http://antioquia.gov.co/Agricultura/Mapas/LIBRO_ZONIFICACION_2011/INFORMACION%20BASICA%20PARA%20LA%20ZONIFICACION/Zonas_de_Vida.pdf. Consulta: Septiembre 2015.